JURNAL KIMIA MULAWARMAN Vol 21, No. 2, Mei 2024 pp. 93-102 https://jurnal.kimia.fmipa.unmul.ac.id/index.php/JKM P-ISSN 1693-5616 E-ISSN 2476-9258

## Extraction of Cd2+ Ion with Dithizone as A Carrier and Span-80 as A Surfactant using Emulsion Liquid Membrane Technique
Aulia Syafitri Rachim a , R R Dirgarini J.N. Subagyono a , Teguh Wirawan a,*
a Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia. * Corresponding Author: twirawan@yahoo.co.id

## ABSTRACT
Extraction  of  Cd 2+ ions  using  an  emulsion  liquid  membrane  technique  has been carried out. The extraction was conducted using dithizone as a carrier, span-80 as a surfactant, liquid paraffin as a membrane phase, HNO3 solution as an internal phase, and cadmium 20 ppm as a sample solution. This research aims to determine the optimum extraction conditions which include external phase pH, internal phase concentration, surfactant concentration, extraction time,  and  concentration  of  cadmium  ions  that  can  be  extracted  using  the emulsion  liquid  membrane  technique.  The  remaining  concentration  of cadmium  ions  after  extraction  was  determined  using  a  UV-Vis Spectrophotometer at 518 nm. The optimum conditions to extract cadmium ions using the emulsion liquid membrane technique in this study were pH of the  external  phase  of  2,  1  M  internal  phase  concentration,  3.5%  surfactant concentration, and 15 mins extraction time. Under the optimum conditions, the concentration of cadmium ions that can be extracted was 100 ppm with an extraction percent value of 77.57%.
This is an open-access article under the CC – BY-SA license.
Article History Received 2021-07-08
Revised 2023-11-06 Accepted 2024-04-06 Keywords Dithizone Extraction Emulsion Liquid- Membrane Cadmium

## 1. Pendahuluan
Salah  satu  negara  dengan  perkembangan  industri  relatif  pesat  adalah  Indonesia. Perkembangan  industri  ini  tidak  hanya  menimbulkan  dampak  positif  tetapi  juga  negatif terutama  bagi  lingkungan.  Pencemaran  lingkungan  menjadi  salah  satu  faktor  rusaknya lingkungan yang akan memberikan dampak langsung ataupun tidak langsung pada ekosistem di dalamnya. Logam berat merupakan salah satu faktor pencemaran lingkungan yang menjadi masalah  cukup  serius.  Logam  berat  ini  biasanya  ditemukan  dari  hasil  limbah  industri.  Sifat toksik logam berat, serta masuknya logam berat ke dalam air dapat mempengaruhi kualitas air maupun biota yang terdapat pada perairan [1].
Menurut Vouck [2] terdapat 80 jenis logam yang digolongkan sebagai logam berat. Logam berat dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok. Kelompok pertama merupakan logam berat esensial dimana keberadaannya pada organisme hidup masih sangat dibutuhkan dalam jumlah tertentu,  akan  tetapi  apabila  keberadaannya  berlebih  dapat  menimbulkan  efek  racun. Kelompok  kedua  merupakan  logam  berat  non  esensial  dimana  keberadaannya  masih  tidak diketahui manfaatnya untuk organisme hidup dan bahkan bisa menimbulkan gangguan pada tubuh manusia yang bersifat racun. Logam kadmium (Cd) adalah salah satu contoh logam non esensial  yang  dapat  menimbulkan  efek  kesehatan  bagi  tubuh  manusia,  seperti  diare  dan muntah, bahkan paparan jangka panjang dengan logam Cd dapat menyebabkan penyakit kronis pada paru- paru dan kemungkinan kanker [3].
Kadmium yang terdapat di lingkungan berasal dari kegiatan pertambangan, seperti kegiatan peleburan Zn dan Pb. Hasil samping peleburan dan pemurnian bijih Zn rata-rata memiliki kadar
Cd sebesar 0,2-0,3% [4]. Pada tahun 2010 sekitar 85% senyawa kadmium seperti kadmium sulfida dan kadmium oksida/hidroksida     digunakan     pada     baterai     isi     ulang     nikel- kadmium.      Kadmium      juga sudah digunakan sebagai pewarna, pelapis, stabilisator, alloy dan senyawa elektronik. Alhasil limbah cair industri memiliki potensi sebagai sumber dari kadmium [5].
Teknik  pengolahan  limbah  cair  yang  biasa  dilakukan  secara  konvensional,  seperti pengendapan dan penyaringan untuk memperoleh kembali logam-logam berat, akan kembali menghasilkan  limbah  dan  pencemar  baru  karena  menggunakan  pereaksi  secara  berlebihan. Ekstraksi cair-cair pun menjadi alternatif lain, namun dianggap kurang ekonomis dan efisien karena  menggunakan  beberapa  tahapan  antara  lain  tahap  ekstraksi  dan  ekstraksi  balik  [6]. Teknik pemisahan yang masih berkembang sampai saat ini adalah teknik emulsi membran cair. Teknik  ini  memberikan  jangkauan  aplikasi  yang  luas  dan  memiliki  potensi  karena karakteristiknya yang mudah, biaya yang relatif murah, keselektifan tinggi dan efisien karena tahapan  ekstraksi dan ekstraksi balik yang terjadi dalam satu tahap [7].
Emulsi  membran  cair  menjadi  teknik  yang  menjanjikan  untuk  memisahkan  kontaminan seperti logam berat, asam/basa lemah, senyawa anorganik dan hidrokarbon karena memiliki daerah antarmuka yang tinggi untuk perpindahan massa [8]. Emulsi membran cair terdiri dari fase internal yang bersifat polar dan akan didispersikan ke dalam fase membran yang terdiri dari zat pembawa dalam pelarut organik serta surfaktan untuk menstabilkan emulsi yang akan dibentuk [9].
Menurut  Tuljannah et  al. [10]  proses  ekstraksi  logam  berat  menggunakan  teknik  emulsi membran cair sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain konsentrasi fase internal, konsentrasi  zat  pembawa,  konsentrasi  surfaktan,  waktu  ekstraksi,  pH  fase  eksternal, perbandingan  volume  emulsi  dengan  fase  eksternal,  dan  konsentrasi  larutan  sampel  logam. Berdasarkan penelitian yang dilakukan Setyani et al. [11] tentang pengaruh ion logam kadmium terhadap  ekstraksi  ion  timbal  menggunakan  teknik  emulsi  membran  cair,  faktor  yang mempengaruhi keberadaan ion logam kadmium yaitu pH fase eksternal, konsentrasi surfaktan dan konsentrasi fase internal.
Pada  penelitian  ini  ditizon  digunakan  sebagai  zat  pembawa  karena  memiliki  gugus  aktif donor elektron sulfur dan nitrogen yang bersifat lunak. Sulfur dan nitrogen akan membentuk kompleks yang lebih stabil dengan ion logam lunak seperti kadmium. Hal ini sejalan dengan teori Hard  Soft  Acid  Base (HSAB)  yang  menyatakan  kation  logam  lunak  akan  membentuk kompleks  yang  lebih  stabil  dengan  ligan  lunak  dan  sebaliknya  kation  logam  keras  akan membentuk kompleks yang lebih stabil dengan ligan keras.
Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan penentuan kondisi optimum ekstraksi logam kadmium dengan teknik emulsi membran cair meliputi variasi pH fase eksternal, konsentrasi fase internal, konsentrasi surfaktan serta waktu ekstraksi dengan ditizon sebagai zat pembawa menggunakan teknik emulsi membran cair.

## 2. Metodologi

## 2.1. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain gelas ukur, spatula, botol timbang, botol  reagen,  botol  semprot,  batang  pengaduk,  pipet  tetes,  neraca  analitik,  labu  ukur,  pipet volume,  pipet  ukur,  gelas  kimia,  corong  pisah,  statif,  klem, magnetic  stirrer (kecepatan pengadukan 100-1000 rpm) , pH Meter dan spektrofotometer UV-Vis tipe VIS-7220G Rayleigh. Bahan-bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  antara  lain  padatan  3CdSO4.8H2O, padatan  ditizon, polysorbate  80 (atau  juga  dikenal  sebagai  span  80),  parafin  cair,  aquades, HNO3, padatan NaOH, kloroform

## 2.2. Prosedur Penelitian
Pembuatan dan Penentuan λ maks Cd-Ditizonat
Sebanyak 10 mL larutan standar kadmium 5 ppm ditambah larutan NaOH 1% tetes per tetes hingga  pH  9,  ditambah  10  mL  larutan  ditizon  0,0015%  dan  diaduk  secara  perlahan  hingga diperoleh kompleks berwarna merah muda yang stabil. Fase organik warna merah muda diukur nilai absorbansinya menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada rentang panjang gelombang 500-560 nm.

## Pembuatan Kurva Standar Cd-Ditizonat
Sebanyak 10 mL larutan standar kadmium dengan konsentrasi 1; 3; 5; 7 dan 9 ppm masing- masing  ditambahkan  larutan  NaOH  1%  tetes  per  tetes  hingga  pH  9.  Masing-masing  larutan ditambahkan  10  mL  larutan  ditizon  0,0015%  dan  diaduk  secara  perlahan  hingga  diperoleh kompleks  berwarna  merah  muda  yang  stabil.  Fase  organik  warna  merah  muda  diukur  nilai absorbansinya  menggunakan  spektrofotometer  UV-Vis  pada  panjang  gelombang  maksimum lalu dibuat kurva hubungan antara konsentrasi kadmium dan absorbansi.
Pembuatan fase membran
Sebanyak  1,2816  gram  ditizon  dimasukkan  ke  dalam  gelas  kimia  dan  dilarutkan  dengan parafin  cair.  Larutan  ditizon  ditambahkan  5  mL  polysorbate  80,  diaduk  hingga  homogen. Campuran dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 250 mL, ditambahkan parafin cair hingga tanda tera dan dikocok hingga homogen.
Pengaruh pH Fase Eksternal
Sebanyak 10 mL fase membran yang mengandung ditizon 0,02 M dan surfaktan polysorbate 80 2%  yang  dilarutkan  dengan  parafin  cair,  ditambahkan  10  mL  HNO3  1  M  dengan menggunakan  kecepatan  emulsifikasi  1000  rpm  (skala  10  pada magnetic  stirrer yang digunakan) selama 10 menit. Emulsi yang dihasilkan ditambahkan ke dalam 100 mL larutan kadmium 20 ppm dengan pH yang bervariasi (2; 3; 4; 5; 6; 7; 8 dan 9). Ekstraksi dilakukan dengan kecepatan pengadukan 200 rpm (skala 2 pada magnetic stirrer yang digunakan) selama 10 menit. Konsentrasi ion kadmium pada fase eksternal diukur menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Nilai pH fase eksternal yang memberikan % ekstraksi terbesar yang akan digunakan pada percobaan selanjutnya.

## Pengaruh Konsentrasi Fase Internal
Sebanyak 10 mL fase membran yang mengandung ditizon 0,02 M dan surfaktan polysorbate 80 2% yang dilarutkan dengan parafin cair, ditambahkan 10 mL HNO3 dengan konsentrasi yang bervariasi (0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 dan 3 M), dengan menggunakan kecepatan emulsifikasi 1000 rpm (skala  10  pada magnetic  stirrer yang  digunakan)  selama  10  menit.  Emulsi  ditambahkan  ke dalam 100 mL larutan kadmium 20 ppm dengan pH yang memberikan % ekstraksi paling besar dan diekstraksi dengan kecepatan pengadukan 200 rpm (skala 2 pada magnetic stirrer yang digunakan)  selama  10  menit.  Konsentrasi  ion  kadmium  pada  fase  eksternal  diukur menggunakan  spektrofotometer  UV-Vis.  Konsentrasi  HNO3  yang  memberikan  %  ekstraksi terbesar yang akan digunakan pada percobaan selanjutnya.

## Pengaruh Konsentrasi Surfaktan
Sebanyak 10 mL fase membran yang mengandung ditizon 0,02 M dan surfaktan polysorbate 80 dengan  konsentrasi yang  bervariasi  (1,5;  2;  2,5;  3;  3,5  dan  4%  (v/v)) dilarutkan dengan parafin cair lalu ditambahkan 10 mL HNO3 dengan konsentrasi yang memberikan % ekstraksi paling besar menggunakan kecepatan emulsifikasi 1000 rpm (skala 10 pada magnetic stirrer yang digunakan) selama 10 menit. Emulsi ditambahkan ke dalam 100 mL larutan kadmium 20 ppm dengan pH yang memberikan % ekstraksi paling besar dan diekstraksi dengan kecepatan pengadukan  200  rpm  (skala  2  pada magnetic  stirrer yang  digunakan)  selama  10  menit. Konsentrasi ion kadmium pada fase eksternal diukur menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Konsentrasi  surfaktan  yang  memberikan  %  ekstraksi  terbesar  yang  akan  digunakan  pada percobaan selanjutnya.

## Pengaruh Waktu Ekstraksi
Sebanyak  20  mL  emulsi  dengan  kondisi  optimum  fase  internal  berdasarkan  percobaan sebelumnya ditambahkan ke dalam 100 mL larutan kadmium 20 ppm dengan pH optimum dan diekstraksi  dengan  kecepatan  pengadukan  200  rpm  (skala  2  pada magnetic  stirrer yang digunakan)  selama  waktu  yang  divariasikan  (5;  10;  15;  20  dan  25  menit).  Konsentrasi  ion kadmium  pada  fase  eksternal  diukur  menggunakan  alat  spektrofotometer  UV-Vis.  Waktu ekstraksi  yang  memberikan  %  ekstraksi  terbesar  yang  akan  digunakan  pada  percobaan selanjutnya.

## Penentuan Konsentrasi Optimum Logam Kadmium yang dapat Diekstraksi Menggunakan Teknik Emulsi Membran Cair
Sebanyak  20  mL  emulsi  dengan  kondisi  optimum  fase  internal  berdasarkan  percobaan sebelumnya  ditambahkan  ke  dalam  100  mL  larutan  kadmium  dengan  konsentrasi  yang divariasikan  (40  ;  60;  80;  100  dan  120  ppm)  dengan  pH  optimum  dan  diekstraksi  pada kecepatan pengadukan 100 rpm (skala 1 pada magnetic stirrer yang digunakan) selama waktu optimum.  Konsentrasi  ion  kadmium  pada  fase  eksternal  diukur  dan  dapat  ditentukan konsentrasi ion kadmium yang dapat diekstraksi.

## 3. Hasil dan Diskusi

## 3.1. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum
Penentuan  panjang  gelombang  maksimum  larutan  Cd-Ditizonat  dilakukan  dengan  cara menyiapkan  larutan  Cd-Ditizonat  dengan  konsentrasi  5  ppm.  Selanjutnya  larutan  tersebut diukur  nilai  absorbansinya  menggunakan  alat  Spektrofotometer  UV-Vis  tipe  VIS-7220G Rayleigh pada panjang gelombang 500-560 nm. Spektra hasil pengukuran panjang gelombang maksimum Cd-Ditizonat ditunjukkan pada gambar 1.
Gambar 1. Spektrum Panjang Gelombang Maksimum Cd-Ditizonat
Berdasarkan Gambar 1 diperoleh hasil bahwa panjang  gelombang maksimum larutan Cd- Ditizonat adalah 518 nm dengan nilai absorbansi 0,536. Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Amin et al., [12] dimana nilai panjang gelombang maksimum Cd-Ditizonat adalah 519 nm.

## 3.2. Kurva Standar Cd-Ditizonat
Pada  pembuatan  kurva  standar  Cd-Ditizonat  (Gambar  2)  digunakan  variasi  konsentrasi larutan standar kadmium sebesar 1, 3, 5, 7 dan 9 ppm. Pengukuran dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan  kemudian  diambil  nilai  rata-rata  hasil  absorbansi.  Dari  hasil  pengukuran diperoleh persamaan regresi y = 0,0886x + 0,0761 dimana y menyatakan nilai absorbansi dan x menyatakan nilai konsentrasi Cd-Ditizonat. Nilai koefisien korelasi dari persamaan regresi yang diperoleh yaitu R 2 = 0,9973 dengan slope = 0,0886 dan intersep = 0,0761.
λ= 518 nm ; A = 0,536
Gambar 2. Kurva Standar Cd-Ditizonat

## 3.3. Pengaruh pH Fase Eksternal
Dalam  proses  pemisahan  logam  menggunakan  teknik  emulsi  membran  cair  pH  fase eksternal  merupakan  faktor  yang  sangat  penting  karena  mempengaruhi  dua  aspek  yakni kestabilan emulsi serta selektifitas. Penentuan pH fase eksternal optimum untuk mengekstraksi logam  kadmium  menggunakan  variasi  pH  2  sampai  9.  Pemilihan  rentang  pH  2  sampai  9 berdasarkan penelitian Sulaeman et al . [13] yang menyatakan bahwa jika pH fase eksternal yang digunakan di bawah 2 maka hasil ekstraksi yang diperoleh tidak begitu baik. Selanjutnya,   jika pH  fase  eksternal  di  atas  9  maka  logam  kadmium  mulai  mengendap  karena  nilai  hasil  kali konsentrasi ion-ionnya (Qsp) akan lebih besar dari pada nilai Ksp. Pada proses penentuan pH fase  eksternal  optimum  beberapa  hal  dijaga  konstan  seperti  konsentrasi  fase  internal, konsentrasi surfaktan serta waktu ekstraksi.
Gambar 3. Grafik Hubungan Nilai pH Fase Eksternal dan Persen Ekstraksi
Nilai persen ekstraksi diperoleh dengan cara mengukur konsentrasi logam kadmium yang tersisa  pada  fase  eksternal.  Dari  hasil  pengukuran  tersebut  menunjukkan  bahwa  ion  logam kadmium dapat diekstraksi dengan baik pada pH netral yaitu 7 dengan persen ekstraksi sebesar 90,58% (Gambar 3).
Hal ini sejalan dengan pernyataan Alif et al., [14] bahwa pH ekstraksi ion logam kadmium berada pada pH  6,0 – 10,2.  Pada  kondisi  pH  2  sampai  6  terjadi kompetisi  antara  ion-ion  H + dengan  ion logam kadmium  untuk  berikatan dengan  ligan  pada ditizon, semakin rendah  pH mengindikasikan jumlah ion H + yang semakin banyak dan dapat menghambat proses ekstraksi, sehingga nilai persen ekstraksi semakin rendah. Sedangkan, pada kondisi pH di atas 7 terjadi perbedaan tegangan internal yang cukup tinggi dan menyebabkan emulsi menjadi tidak stabil dan lama kelamaan emulsi menjadi pecah.

## 3.4. Pengaruh Konsentrasi Fase Internal
Pada percobaan ini digunakan larutan HNO3 sebagai fase internal. Konsentrasi HNO3 yang digunakan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kestabilan emulsi. HNO3 pada fase internal ini berfungsi untuk memutuskan ikatan dan membebaskan ion logam kadmium dari ikatan  kompleksnya  dengan  ditizon.  Ion  ditizon  yang  terputus  ikatannya  kemudian  akan terperangkap pada fase  internal.  Ion  logam yang dibebaskan  oleh  ion  hidrogen  hanya  dapat terjadi  apabila  jumlah  ion  hidrogen  pada  fase  internal  lebih  banyak  dibandingkan  dengan jumlah  ion  hidrogen  yang  berada  pada  fase  eksternal  [15].  Pada  percobaan  ini,  konsentrasi HNO3 yang divariasikan antara lain 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 dan 3 M sehingga diperoleh hasil grafik hubungan antara konsentrasi fase internal dengan persen ekstraksi pada Gambar 4.
Gambar 4. Grafik Hubungan Konsentrasi Fase Internal dan Persen Ekstraksi
Gambar  4  menunjukkan  bahwa  ion  logam  kadmium  terekstraksi  dengan  baik  pada konsentrasi 1 M dengan nilai persen ekstraksi 90,58%. Pada kondisi konsentrasi di atas 1 M, persen ekstraksi  mengalami  penurunan.  Penurunan  ini  disebabkan  karena terjadinya  reaksi antara  asam  HNO3  dengan  surfaktan  yang  digunakan,  sifat-sifat  surfaktan  yang  seharusnya dapat  menstabilkan  emulsi  yang  terbentuk  menjadi  tidak  optimal  dan  mengakibatkan destabilisasi emulsi [16]. Pada kondisi konsentrasi di bawah 1 M, jumlah atau konsentrasi ion hidrogen yang digunakan untuk memutuskan ikatan kompleks ion logam kadmium dan ditizon lebih sedikit sehingga walaupun belum semua ion logam kadmium berada pada fase internal, jumlah  ion  hidrogen  pada  fase  internal  sudah  tidak  mampu  untuk  memutuskan  ikatan kompleks yang lain karena kesetimbangan lebih dahulu tercapai.

## 3.5. Pengaruh Konsentrasi Surfaktan
Pada  penelitian  ini  digunakan polysorbate  80 atau  yang  biasa  disebut  span-80  sebagai surfaktan.  Surfaktan  pada  percobaan  ini  berfungsi  untuk  menurunkan  tegangan  permukaan agar  dapat  dihasilkan  emulsi  yang  stabil.  Surfaktan  span-80  dipilih  karena  kesesuaian  nilai Hydrophile-Lipophile  Balance (HLB)  surfaktan  dengan  nilai  HLB  dari  parafin  cair  yang digunakan agar diperoleh emulsi yang stabil. Nilai HLB butuh parafin cair sebesar 4,0 sehingga dibutuhkan surfaktan yang memiliki nilai HLB mendekati nilai HLB butuh tersebut yaitu span- 80 yang memiliki nilai HLB sebesar 4,3 [17]. Pada percobaan ini digunakan variasi konsentrasi surfaktan 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 dan 4% sehingga diperoleh hasil grafik hubungan antara konsentrasi surfaktan dengan persen ekstraksi pada Gambar 5.
Gambar 5 menunjukan persen ekstraksi paling baik dihasilkan dari penambahan surfaktan dengan konsentrasi 3,5%, logam kadmium yang dapat diekstraksi mencapai 94,87%. Persen ekstraksi  meningkat  seiring  dengan  peningkatan  konsentrasi  surfaktan  hingga  pada konsentrasi  3,5%.  Hal  ini  disebabkan  karena  konsentrasi  surfaktan  dapat  digunakan  untuk menurunkan tegangan permukaan antara air dengan parafin cair. Semakin tinggi konsentrasi surfaktan  yang  digunakan  dalam  fase  membran  maka  tegangan  permukaan  antara  air  dan parafin cair semakin menurun dan diperoleh emulsi yang lebih stabil. Akan tetapi, pada kondisi
konsentrasi  surfaktan  di  atas  3,5%  terjadi  penurunan  persen  ekstraksi  disebabkan  karena penambahan  konsentrasi  surfaktan  yang  terlalu  tinggi  dapat  meningkatkan viskositas/kekentalan  dari  emulsi  yang  terbentuk  sehingga  memperlambat  proses  difusi kompleks dan mempengaruhi efisiensi pemisahan dengan menggunakan emulsi [7].
Gambar 5. Grafik Hubungan Konsentrasi Surfaktan dan Persen Ekstraksi

## 3.6. Pengaruh Waktu Ekstraksi
Waktu ekstraksi optimum sangat dibutuhkan agar ion logam kadmium dapat terekstraksi secara  maksimal,  semakin waktu  ekstraksi  diharapkan semakin  banyak  ion  logam  kadmium yang membentuk kompleks dengan ditizon dan berdifusi melalui fase membran menuju ke fase internal  sehingga  dapat  menghasilkan  nilai  persen  ekstraksi  yang  baik.  Akan  tetapi,  waktu ekstraksi  yang  semakin  lama  juga  akan  mempengaruhi  kestabilan  emulsi  yang  digunakan karena terjadinya transport air dari fase eksternal menuju internal dan menyebabkan emulsi membengkak  lalu  lama  kelamaan  menjadi  pecah.  Penentuan  waktu  ekstraksi  optimum menggunakan variasi waktu ekstraksi selama 5, 10, 15, 20 dan 25 menit. Beberapa hal dijaga konstan menggunakan kondisi optimum pada percobaan-percobaan sebelumnya yakni pH fase eksternal, konsentrasi fase internal dan konsentrasi surfaktan.
Gambar 6. Grafik Hubungan Waktu Ekstraksi dan Persen Ekstraksi
Berdasarkan gambar 6 diperoleh  hasil persen ekstraksi paling baik pada waktu ekstraksi selama 15 menit dengan nilai persen ekstraksi mencapai 95,99%. Pada kondisi waktu ekstraksi di  bawah  15  menit  yaitu  5  sampai  10  menit  ion  logam  kadmium  belum  terekstraksi  secara sempurna  karena  waktu  yang  relatif  singkat.  Berdasarkan  data  yang  dihasilkan  terjadi penurunan  nilai  persen  ekstraksi  pada  waktu  ekstraksi  di  atas  15  menit  karena  daya  pisah
emulsi membran cair mulai berkurang. Hal ini disebabkan karena terjadinya perpindahan air dari  fase  eksternal  menuju  fase  internal  di  dalam  emulsi  yang  membuat  membran  menjadi menipis dan kemudian pecah [15]. Akibat dari membran yang semakin tipis berdampak pada ion logam kadmium yang sudah ada di dalam fase membran akan berdifusi kembali menuju ke fase eksternal [19].

## 3.7. Konsentrasi Optimum Ion Logam Kadmium yang Dapat Diekstraksi Menggunakan Teknik Emulsi Membran Cair
Pada  penelitian  ini  dilakukan  variasi  konsentrasi  ion  logam  kadmium  yang  diekstraksi dengan  tujuan  untuk  menentukan  kapasitas  ekstraksi  ion  logam  kadmium  dengan  ditizon sebagai  zat pembawa dan  span-80  sebagai  surfaktan  menggunakan  teknik  emulsi  membran cair. Kondisi yang digunakan pada penelitian ini adalah kondisi optimum yang telah dicari pada tahapan sebelumnya. Variasi konsentrasi ion logam kadmium yang digunakan yaitu 40, 60, 80, 100  dan  120  ppm.  Gambar  7  menampilkan  hubungan  konsentrasi  larutan  kadmium  dengan jumlah kadmium yang terekstraksi dalam tiap gram ditizon.

## Gambar 7. Grafik Hubungan Konsentrasi Larutan Kadmium dengan Jumlah Kadmium yang Terekstraksi dalam Tiap Gram Ditizon
Pada Gambar 7 dapat dilihat bahwa jumlah ion logam kadmium yang terkekstraksi dalam tiap gram ditizon pada konsentrasi 40 hingga 100 ppm meningkat, tetapi pada konsentrasi di atas  100  ppm  massa  logam  kadmium  yang  dapat  terekstraksi  cenderung  konstan.  Hal  ini disebabkan karena keterbatasan fase internal untuk menampung ion logam kadmium. Semakin besar  konsentrasi  ion  logam  kadmium,  maka  kesetimbangan  reaksi  akan  bergeser  ke  arah pembentukan kompleks ion logam kadmium dengan ditizon. Kompleks yang terbentuk akan berdifusi melalui fase membran dan menuju fase internal. Sehingga semakin banyak pula ion logam  kadmium yang  terperangkap  di  dalam fase  internal.  Proses difusi akan terjadi  secara terus menerus dan akan terhenti secara otomatis apabila konsentrasi ion hidrogen dalam fase internal sudah tidak mampu untuk memutuskan ikatan kompleks antara ion logam kadmium dan ditizon. Pada konsentrasi 100 ppm diperoleh nilai persen ekstraksi sebesar 77,57%.

## 4. Kesimpulan
Kondisi optimum ekstraksi ion logam kadmium Cd (II) dengan ditizon sebagai zat pembawa dan polysorbate 80 sebagai surfaktan menggunakan teknik emulsi membran cair adalah pH fase eksternal  sebesar  7,  konsentrasi  fase  internal  (HNO3)  sebesar  1  M,  konsentrasi  surfaktan ( polysorbate  80) sebesar  3,5%  (v/v)  dan  waktu  ekstraksi  selama  15  menit.  Nilai  persen ekstraksi menggunakan kondisi optimum tersebut mencapai 95,99%. Pada kondisi optimum, konsentrasi ion logam kadmium yang dapat diekstraksi dengan ditizon sebagai zat pembawa dan polysorbate 80 sebagai surfaktan menggunakan teknik emulsi membran cair mencapai 100 ppm dengan persen ekstraksi sebesar 77,57%.

## References
[1] Purnomo and M. Muchyiddin, “Analisis Kandungan Timbal (Pb) pada Ikan Bandeng (Chanos chanos Forsk.)  di  Tambak  Kecamatan  Gresik,” Neptunus ,  vol.  14,  no.  1,  pp.  68 – 77,  Dec.  2008,  [Online]. Available: https://ojs.petra.ac.id/ojsnew/index.php/nep/article/view/16838 .
[2] L. Friberg, G. Nordberg, and V. B. Vouk, Handbook on the Toxicology of Metals: General aspects . New York: Elsevier Science & Technology, 1986.
[3] M. Nordberg, G. F. Nordberg, B. A. Fowler, and L. Friberg, Handbook on the Toxicology of Metals 3 rd Ed . London: Elsevier, 2007.
[4] W. Widowati, A. Sastiono, dan R. Jusuf, Efek Toksik Logam . Yogyakarta: Andi Offset, 2008.
[5] A. L. Ahmad, A. Kusumastuti, C. J. C. Derek, and B. S. Ooi, “Emulsion liquid membrane for cadmium removal: Studies on emulsion diameter and stability,” Desalination , vol. 287, pp. 30 – 34, Feb. 2012, doi: 10.1016/j.desal.2011.11.002 .
[6] B. Hamzah, N. Jalaluddin, A. W. Wahab, and A. Upe, “Pengaruh Ion Kadmium(II) dan Nikel(II) pada Ekstraksi  Ion  Tembaga(II)  dengan  Ekstraktan  4-Benzoil  -1-Fenil-3-Metil-  2-  Pirazolin-5-On Menggunakan Emulsi Membran Cair,” Jurnal Natur Indonesia/Jurnal Natur Indonesia , vol. 13, no. 3, pp. 269-275, Nov. 2012, doi: 10.31258/jnat.13.3.269-275.
[7] R.  Gawroński  and  P.  Religa,  “Transport  mechanism  of chromium(III) through  the  unmixed  bulk liquid membrane containing dinonylnaphthalenesulfonic acid as a carrier,” Journal of Membrane Science , vol. 289, no. 1 – 2, pp. 187 – 190, Feb. 2007, doi: 10.1016/j.memsci.2006.11.053.
[8] R.  P.  Cahn  and  N.  N.  Li,  “Separation  of  Phenol  from  Waste  Water  by  the  Liquid  Membrane Technique,” Separation  Science ,  vol.  9,  no.  6,  pp.  505 – 519,  Dec.  1974,  doi: 10.1080/00372367408055596.
[9] E. A. Fouad, “Zinc and Copper Separation through an Emulsion Liquid Membrane Containing Di‐(2‐ Ethylhexyl) Phosphoric Acid as a Carrier,” Chemical Engineering & Technology , vol. 31, no. 3, pp. 370 – 376, Feb. 2008, doi: 10.1002/ceat.200700433.
[10] B. Hamzah, N. Tuljannah, and D. Diharnaini, “ Ekstraksi Ion Tembaga(Ii) dengan Emulsi Membran Cair menggunakan Ditizon sebagai Pembawa Kation ,” Jurnal Akademika Kimia , vol. 2, no. 2, pp. 76 – 81, May 2013, [Online]. Available:
http://jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/JAK/article/download/7730/6087 .
[11] R.  Setyani,  B.  Hamzah,  and  S.  Suherman,  “Pengaruh  ion  logam  CD(II)  terhadap  ekstraksi  ion Timbal(II) menggunakan teknik emulsi membran cair,” Jurnal Akademika Kimia , vol. 5, no. 2, pp. 91-97, Mar. 2017, doi: 10.22487/j24775185.2016.v5.i2.8021.
[12] A. H. Amin, B. Hamzah, and P. Ningsih, “Pengaruh Konsentrasi Surfaktan Campuran (Span 80 dan Span  20)  dan  Rasio  Volume  Emulsi/Fasa  Eksternal  terhadap  Ekstraksi  Ion  Kadmium  (Cd) Menggunakan  Teknik  Emulsi  Membran  Cair,” Jurnal  Akademika  Kimia ,  vol.  7,  no.  4,  p.  210,  Dec. 2018, doi: 10.22487/j24775185.2018.v7.i4.11948.
[13] A. Sulaeman, B. Buchari, and U. Mardiana, “Pemisahan Serium dari Mineral Monasit dengan Teknik SLM  Bertingkat,” Jurnal  Kimia  Indonesia ,  vol.  1,  no.  1,  pp.  1 – 6,  2006,  [Online].  Available: https://adoc.pub/download/jurnal-kimia- indonesiaa695632bbb51e022903b8cea6f82371e47754.html
[14] A.  Alif,  O.  Noritatetra,  H.  Aziz,  dan  Emriadi, “ Pengaruh  Ion  Cd(II) dan  Fe(III) terhadap  Transpor Cu(II) Melalui Teknik Emulsi Cair Fasa Ruah, ” Jurnal Kimia Andalas , vol. 11, no.1, pp. 6-9, 2005.
[15] W. Astuti, “ Variasi Perbandingan Volume Fase Membran dan Fase Internal serta Konsentrasi HNO3 dalam  Fase  Internal  Terhadap  Ekstraksi  Ion  Timbal(II)  Menggunakan  Teknik  Emulsi  Membran Cair, ” Skripsi,Univ. Tadulako, Palu, Indonesia, 2014.
[16] M.  S.  Gasser,  N.  E.  El- Hefny,  and  J.  A.  Daoud,  “Extraction  of  Co(II)  from  aqueous  solution  using emulsion liquid membrane,” Journal of Hazardous Materials , vol. 151, no. 2 – 3, pp. 610 – 615, Mar.
2008, doi: 10.1016/j.jhazmat.2007.06.032.
[17] B. Hamzah, “ Aplikasi 1-fenil-3-metil-4-benzoil-5-pirazolon sebagai Pembawa Kation pada Ekstraksi Ion  Tembaga(II)  Menggunakan  Teknik  Emulsi Membran  Cair .  Makassar:  Universitas  Hassanudin, 2010.
[18] Prayitno,  dan  Sardiono, ” Penurunan  Kadar  Merkuri  pada  Limbah  Cair  dengan  Teknik  Emulsi Membran Cair, ” in Prosiding PPI, Yogyakarta, 2000.
[19] R.  Sanjaya, “ Ekstraksi  Ion  Cd(II)  Menggunakan  Membran  Cair  Bersurfaktan  Span-80  dengan Ekstraktan 1-fenil-3-metil-4-benzoil-5-pirazolon, ” Skripsi, Univ. Hassanudin, Makassar, Indonesia 2011.